(57)【要約】      （修正有）【課題】専用の待機容器や待機容器に溶媒を注入するための機構を設けることなくノズルの乾燥を防止する。【解決手段】インク充填装置１００は、インク３をカートリッジに注入するためのノズル機構部５および中空針と、インク３が廃棄される廃液タンク１とを備えている。そして、インク充填装置１００は、上記ノズル機構部５および中空針を介して、上記カートリッジにインク３を注入しないときに、ノズル機構部５および中空針を廃液タンク１に挿入する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を容器に注入するためのノズルと、上記液体が廃棄される廃液タンクとを備えた液体注入装置であって、
上記ノズルを介して上記容器に上記液体を注入しないときに、上記ノズルを上記廃液タンクに挿入することを特徴とする液体注入装置。
【請求項２】
上記ノズルを上記廃液タンクに挿入したときに上記ノズルと上記廃液タンクとによって密閉空間を形成可能な密閉手段をさらに備え、
上記ノズルの先端を、上記密閉空間において保持することを特徴とする請求項１に記載の液体注入装置。
【請求項３】
上記廃液タンクは、高密度ポリエチレンによって形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の液体注入装置。
【請求項４】
上記廃液タンクは、可撓性を有する袋形状であることを特徴とする請求項１または２に記載の液体注入装置。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか１項に記載の液体注入装置と、
上記液体としてインクを送液する送液手段と、
上記容器が載置され、上記容器を上記ノズルの下方に搬送する搬送手段と、
上記ノズルを上記容器に対して垂直方向に移動させるノズル駆動手段とを備えていることを特徴とするインク充填装置。
【請求項６】
液体を容器に注入するためのノズルと、上記液体が廃棄される廃液タンクとを備えた液体注入方法であって、
上記ノズルを介して上記容器に上記液体を注入しないときに、上記ノズルを上記廃液タンクに挿入することを特徴とする液体注入方法。
【請求項７】
請求項１から４までのいずれか１項に記載の液体注入装置を動作させる制御プログラム。
【請求項８】
請求項７に記載の制御プログラムを記録しているコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を容器に注入するための液体注入装置、インク充填装置、液体注入方法、制御プログラム、および、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に関し、特に、インクジェットに用いるカートリッジにインクを充填する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクを吐出させるインクジェットのインク供給源として、インクを交換可能とするインクカートリッジが使用されている。インクカートリッジの交換は、インクカートリッジ内のインク量が無くなったときやインクが劣化して品質が低下したとき（つまり、インクの寿命が近づいたとき）に行われ、新規のインクカートリッジと交換することによって、インクジェットを長期に亘りインクを吐出させることを可能とする。
【０００３】
インクの品質はインクの仕様により異なる。例えば、水溶性インクでは、溶媒に溶解する染料が用いられ、紙等の記録媒体へ吐出して、高精細化した高画質な写真の印刷が可能となる。しかしながら、水溶性インクでは、紙繊維内に染料が浸透し、画像を形成するが、滲みを生じやすく、画像の耐水性や耐光性に劣るという問題がある。
【０００４】
また、溶質として顔料を使用したインクが用いられる。顔料インクは、染料が塊の状態で溶媒に分散しているため、紙等へのにじみは無く、耐水性や耐光性にも優れている。更には、顔料インクを用いた場合、記録媒体面上の顔料が欠けないため、顔料インク内に樹脂を含有させることで、速乾性で、且つ記録媒体上の顔料の固着力を向上させるインクが使用されている。
【０００５】
使用するインクの常温における寿命が短い場合（例えば速乾性で、溶媒が沸点の低い有機溶剤で、溶質が熱硬化性の樹脂といったインクの場合）、または、前記インクを扱う装置の稼動条件等により、例えば１週間や２週間に１日のみ装置が稼動する場合、当該装置では、インクと接液し大気とも触れる箇所において、装置の稼動していない時にインクが固化する危険性やインク自身の品質が劣化する危険性がある。そのために、例えばインクを吐出するノズルについて、インクをノズルから吐出させる前に、装置配管内にある古いインクをノズルから廃棄してから新インクに置換する場合がある。
【０００６】
また、連続的に装置を稼動させ常時インクを供給し、ノズルからインクを送出しているとしても、インクカートリッジに供給するインクの品質を維持するべく、定期的に配管内のインクを廃棄する場合がある。
【０００７】
つまり、インクを大気中に曝すことでインクが乾燥し、固化して配管面積が小さくなり流路抵抗が増加するといった問題や、固化したインクが剥がれてコンタミとなり被印刷物に異物が載る危険性があるため、インクを吐出していない時はノズルが乾燥しないように、乾燥を防止する処置が必要となる。
【０００８】
そこで、特許文献１では、インクを供給しないときにノズルを待機させるための待機容器が予め設けられており、ノズル先端部と待機容器とによって待機空間を形成する共に、ノズルと待機容器との結合部をシールし、待機空間の気密性を高くする手段を用いて、ノズルの先端部及びノズル内のインクの乾燥を防止する塗布液供給装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−７１３６３号公報（２００３年３月１１日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記特許文献１に記載の塗布液供給装置では、ノズル表面を乾燥させないために、専用の待機容器を設けると共に待機容器内にインク溶媒を注入しており、待機容器内に溶剤を注入する機構が別途必要となる。そのため、ノズルの乾燥を防止するための専用の待機容器を設けない場合に比べ、装置が大型化し、コストが高くなるという問題が生じる。
【００１０】
また、待機容器を継続して使用し続けると、待機容器がインクで汚れるため、ノズルが逆に汚れる危険性がある。したがって、定期的に前記待機容器のメンテナンスが必要となってくる。
【００１１】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、乾燥防止のための専用のノズルの待機容器や当該待機容器に溶媒を注入するための機構を設けることなく、ノズルの乾燥を防止することができる液体注入装置、インク充填装置、液体注入方法、制御プログラム、および、コンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る液体注入装置は、液体を容器に注入するためのノズルと、上記液体が廃棄される廃液タンクとを備えた液体注入装置であって、上記ノズルを介して上記容器に上記液体を注入しないときに、上記ノズルを上記廃液タンクに挿入することを特徴としている。
【００１３】
上記の構成によれば、液体注入装置は、液体を容器に注入するためのノズルと、液体が廃棄される廃液タンクとを備えている。そして、液体注入装置は、ノズルを用いて容器に液体を注入しないとき、ノズルを廃液タンクに挿入する。
【００１４】
例えば、容器に注入する液体が、速乾性で沸点の低い有機溶剤を溶媒とし、溶質が熱硬化性の樹脂といったような場合には、常温における液体の寿命が短い。または、液体注入装置の稼動条件等により、例えば１週間や２週間に１日のみ装置が稼動する場合、インクと接液し大気とも触れる箇所において、液体注入装置が稼動していないときに、液体が固化する危険性や液体自身の品質が劣化する危険性がある。
【００１５】
そのため、従来、例えば、インクを供給しないときにノズルを待機させるための専用の待機容器を別途設け、インク溶媒を注入した待機容器にノズルを待機させることによって、ノズルの先端部及びノズル内のインクの乾燥を防止する方法が用いられている。しかしながら、容器内には溶媒を注入させる必要があるため、前記待機容器内に溶剤を注入する機構が必要となり、装置が大型化し、コストが増大する。
【００１６】
これに対し、本発明に係る液体注入装置では、ノズルを用いて容器に液体を注入しないとき、ノズルを廃液タンクに挿入する。
【００１７】
これにより、本発明に係る液体注入装置では、廃液タンクに廃棄された液体が揮発したガスによって、ノズルに付着した液体が乾燥して固化することを防止できる。しかも、本発明に係る液体注入装置によれば、ノズルの乾燥を防止するために、予め液体注入装置に備えられた廃液タンクを用いるため、専用のノズル待機容器やノズル待機容器内に液体を供給する機構を別途設ける必要がない。したがって、液体注入装置の大型化を抑制し、低コストでノズルの乾燥を防止する構成を実現することができる。
【００１８】
本発明に係る液体注入方法は、液体を容器に注入するためのノズルと、上記液体が廃棄される廃液タンクとを備えた液体注入方法であって、上記ノズルを介して上記容器に上記液体を注入しないときに、上記ノズルを上記廃液タンクに挿入することを特徴としている。
【００１９】
上記の構成によれば、本発明に係る液体注入装置と同様の作用効果を奏する。
【００２０】
本発明に係る液体注入装置は、上記ノズルを上記廃液タンクに挿入したときに上記ノズルと上記廃液タンクとによって密閉空間を形成可能な密閉手段をさらに備え、上記ノズルの先端を、上記密閉空間において保持することが好ましい。
【００２１】
上記の構成によれば、密閉手段は、ノズルを廃液タンクに挿入したときにノズルと廃液タンクとによって密閉空間を形成する。例えば、密閉手段として、廃液タンクの開口部に溝を形成し、溝周囲にシール性を有したＯリングを設けた構成であってもよいし、あるいは、廃液タンクの開口部の面と接するノズルの面に溝を形成し、溝周囲にシール性を有したＯリングを設けた構成であってもよく、特に限定はされない。
【００２２】
また、上記の構成によれば、上記ノズルの先端を、上記密閉空間において保持する。例えば、廃液タンクの容量に応じてノズルの長さを調節してもよいし、廃液タンクの容量に対する廃液タンクの開口部の高さを調節してもよく、特に限定はされない。
【００２３】
これにより、ノズルは廃液タンク内に廃棄された液体に接液しないため、ノズルが液体によって汚れるのを防ぐことができる。しかも、廃液タンク内が密閉空間となり、気密性が高い状態に保たれるため、廃液タンク内に周囲から乾燥した空気が入り込まず、ノズルに付着した液体及びノズル内の液体の乾燥をさらに防止することが出来る。
【００２４】
本発明に係る液体注入装置では、上記廃液タンクは、高密度ポリエチレンによって形成されていることが好ましい。
【００２５】
上記の構成によれば、廃液タンクは、高密度ポリエチレンによって形成される。
【００２６】
従来、専用の待機容器を継続して使用し続けることにより、待機容器がインクなどの液体で汚れ、ノズルが汚れる危険性があるため、定期的な待機容器のメンテナンスが必要となってしまう。しかしながら、上記の構成によれば、廃液タンクの材料として、安価な高密度ポリエチレンを用いることができるため、廃液タンクのコストを低減できる。そのため、低コストで廃液タンクを使い捨て利用することができるようになる。したがって、待機容器の継続利用によるノズルの汚れが発生せず、待機容器の定期的なメンテナンスが不要となるため、ユーザの利便性が向上する。
【００２７】
本発明に係る液体注入装置では、上記廃液タンクは、可撓性を有する袋形状であることが好ましい。
【００２８】
上記の構成によれば、上記廃液タンクは、可撓性を有している。
【００２９】
これにより、廃液タンクにインクを廃棄する場合、廃液タンクの形状が柔軟に変形し、タンク内圧が高まらないため、廃液タンクの爆発を防止することができる。
【００３０】
また、従来、専用の待機容器を継続して使用し続けることにより、待機容器がインクで汚れ、ノズルが汚れる危険性があるため、定期的な待機容器のメンテナンスが必要となってしまう。しかしながら、上記の構成によれば、廃液タンクの材料として、例えば、ＰＥ（ポリエチレン）フィルムやＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）フィルム製の安価な袋パックを用いることができるため、廃液タンクのコストを著しく低減できる。そのため、低コストで廃液タンクを使い捨て利用することができるようになる。したがって、待機容器の継続利用によるノズルの汚れが発生せず、待機容器の定期的なメンテナンスが不要となるため、ユーザの利便性が向上する。
【００３１】
本発明に係るインク充填装置は、上記液体注入装置と、上記液体としてインクを送液する送液手段と、上記容器が載置され、上記容器を上記ノズルの下方に搬送する搬送手段と、上記ノズルを上記容器に対して垂直方向に移動させるノズル駆動手段とを備えていることを特徴としている。
【００３２】
上記の構成によれば、インク充填装置は、液体を容器に注入するためのノズルと、上記液体が廃棄される廃液タンクとを備えた液体注入装置であって、上記ノズルを介して上記容器に上記液体を注入しないときに、上記ノズルを上記廃液タンクに挿入する液体注入装置を備えている。
【００３３】
また、上記構成によれば、インク充填装置では、送液手段が上記液体としてインクを送液し、搬送手段が上記容器をノズルの下方に搬送し、ノズル駆動手段が上記ノズルを上記容器に対して垂直方向に移動させる。
【００３４】
つまり、本発明に係るインク充填装置は、例えば、インクを送液する機構、前記液体を充填し貯蔵できるインクカートリッジをセットできる機構、前記インクカートリッジにノズルの抜き差しを可能にするための駆動アクチュエータ機構、およびインクを廃棄するための廃液タンクを備え、インク充填装置が稼動していない、つまり前記ノズルからインクが送出していないときに、前記廃液タンクにノズルを挿入し、保持させる。
【００３５】
これにより、本発明に係るインク充填装置では、廃液タンク内にある廃液インクが揮発した溶剤ガスにより、ノズルに付着するインク及びノズル内のインクの乾燥を防止することが出来る。しかも、本発明に係るインク充填装置によれば、ノズルの乾燥を防止するために、予めインク充填装置に備えられた廃液インクタンクを用いるため、専用のノズル待機容器やノズル待機容器内にインクを供給する機構を別途設ける必要がない。したがって、インク充填装置の大型化を抑制し、低コストでノズルの乾燥を防止する構成を実現することができる。
【００３６】
なお、液体注入装置は、コンピュータによって実現してもよい。この場合、上記液体注入装置の動作をコンピュータによって実現するための制御プログラム、およびその制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。
【発明の効果】
【００３７】
本発明に係る液体注入装置は、液体を容器に注入するためのノズルと、上記液体が廃棄される廃液タンクとを備えた液体注入装置であって、上記ノズルを介して上記容器に上記液体を注入しないときに、上記ノズルを上記廃液タンクに挿入することを特徴としている。
【００３８】
また、本発明に係る液体注入方法は、液体を容器に注入するためのノズルと、上記液体が廃棄される廃液タンクとを備えた液体注入方法であって、上記ノズルを介して上記容器に上記液体を注入しないときに、上記ノズルを上記廃液タンクに挿入することを特徴としている。
【００３９】
それゆえ、専用のノズル待機容器やノズル待機容器内に液体を供給する機構を別途設ける必要がないため、液体注入装置を大型化することなく、低コストでノズルの乾燥を防止する構成を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
〔実施の形態１〕
本発明に係るインク充填装置の一実施の形態について、図１〜図５を参照して、以下に説明する。
【００４１】
図１は、本実施の形態に係るインク充填装置１００を示す図である。本発明のインク充填装置１００は、長時間稼動していなくても、再び装置を稼動させればインクノズルからインクを送出することが可能となる。
【００４２】
はじめに、図１を参照して、本発明のインク充填装置１００の構成について説明する。インク充填装置１００は、廃液タンク１とインクボトル２と配管４とノズル機構部５とスライダー機構８とインクカートリッジ６とを備えている。
【００４３】
インク充填装置１００は、インクボトルに貯蔵されたインク３を、配管４を通じて送液し、ノズル機構部５を介して送出する。ノズル機構部５の直下には、インク３が充填されるインクカートリッジ６がスライダー機構８の台上にセットされる。また、スライダー機構８の台上には、インクカートリッジ６が複数個並んでおり、さらに、廃液タンク１が載置されている。
【００４４】
また、ノズル機構部５は、直動可能なスライダー機構７（ノズル駆動手段）を備えており、ノズルのヘッド部が降下してインクカートリッジ６に挿入される。これにより、インクカートリッジ６にインク３を充填することができる。
【００４５】
インク充填装置１００では、インク３をカートリッジ６に充填するときの垂直方向の位置を予め決定しておけば、カートリッジ６がノズル機構部５の直下に位置したときにノズル機構部５を下降させることによって、インクカートリッジ６にノズル機構部５からインク３を送出して充填することが可能となる。なお、カートリッジ６は、ノズル機構部５と対面することを考慮した機構となっている必要がある。
【００４６】
また、インクカートリッジ６を装置内において連続して充填する場合、例えば、サーボモータやリニアモータ仕様のスライダー機構８（搬送手段）を使用することにより、ノズル機構部５の直下位置への連続的な位置決めを高精度に行うことが可能となる。さらに、ノズル機構部５の上下駆動動作と関係付けることによって、連続的にインクカートリッジ６にインク３を充填することができる。
【００４７】
また、インク３の送液について説明すれば、以下のとおりである。インク充填装置１００は、インクボトル２からノズル機構部５までの配管４（送液手段）において、図示しない送液ポンプ（例えばダイア負ラムポンプやチューブポンプ等）を具備しており、当該送液ポンプによって、インクボトル２からインク３を汲み上げ、ノズル機構部５上の配管４内にまでインク３を送液する。さらに、インク充填装置１００では、配管４の先端に、図示しない流量コントローラや電磁弁等を介して、ノズル機構部５が設けられており、インクカートリッジ６へインク３を供給することができる。
【００４８】
ここで、本実施の形態に係るノズル機構部５について、より詳細に説明する。図２は、本実施の形態に係るノズル機構部５を示す図である。ノズル機構部５は、配管継手９と中空針１０とマニホールド１１とを含んで構成される。マニホールド１１は、スェージロック社製の配管継手９を介して配管４に接続している。次いで、マニホールド１１は、中空穴を形成したネジに溶接された中空針１０に接続する。これにより、配管４を通じて供給されるインク３を、マニホールド１１を介して、中空針１０から送出できる。また、ノズル機構部５は、アクチュエータ機構７によって上下に駆動され、予め位置決めしたインクカートリッジ６への中空針１０の抜き差しが可能となる。
【００４９】
次に、本実施の形態に係る廃液タンク１について、より詳細に説明する。廃液タンク１の材質は、廃液するインク３に接液しても耐えうる材質であって、且つ、後述する構造を実現可能なものである必要があるため、ＰＤＰＥ（高密度ポリエチレン）を使用している。
【００５０】
なお、本実施の形態では、廃液タンク１を使い捨て使用し、ＰＤＰＥは安価であるため、コストを低く抑えることができる。また、廃液タンク１の作製には、金型を必要とするため、金型の初期費用は大きいが、単品加工よりも複雑な形状を実現できる。
【００５１】
これに対し、廃液タンクを繰り返し使用した場合、容器がインクで汚れ、ノズル機構部５の中空針が汚れる危険性がある。そのため、ノズル機構部５および容器のメンテナンスが必要となり、また、その費用も必要となる。
【００５２】
そして、本発明に係るインク充填装置１００は、インク３（液体）をカートリッジ６（容器）へ注入するための中空針１０を有するノズル機構部５（ノズル）と、インク３が廃棄される廃液タンク１とを備えており、ノズル機構部５の中空針１０を介してインクカートリッジ６にインク３を注入しないとき、上記ノズル機構部５の中空針１０を廃液タンク１に挿入する。
【００５３】
つまり、本発明に係るインク充填装置１００は、稼動していないとき、より厳密には、充填動作を行っていないとき、中空針１０を廃液タンク１に挿入することを特徴としている。本実施の形態では、充填動作としては、例えば、以下の（１）〜（８）に示す動作がある。
（１）廃液タンク１に挿入されているノズル機構部５の中空針１０を抜く動作。
（２）インクカートリッジ６をノズル機構部５の中空針１０の下へ搬送する動作（あるいは、ノズル機構部５の中空針１０をインクカートリッジ６の上へ移動する動作）。
（３）ノズル機構部５の中空針１０をインクカートリッジ６に挿入する動作。
（４）ノズル機構部５の中空針１０からインク３を吐出し、インクカートリッジ６にインク３を充填する動作。
（５）ノズル機構部５の中空針１０をインクカートリッジ６から抜く動作。
（６）続けて別のインクカートリッジ６にインク３を充填する場合には、インク充填の終えたインクカートリッジ６と次のインクカートリッジ６とを交換する動作、および、（３）〜（５）を繰り返す動作。
（７）廃液タンク１をノズル機構部５の中空針１０の下へ搬送する動作（あるいは、ノズル機構部５の中空針１０を廃液タンク１の上へ移動する動作）
（８）ノズル機構部５の中空針１０を廃液タンク１に挿入する動作。
そして、本実施の形態に係るインク充填装置１００は、上記（１）〜（８）の充填動作を行っていないとき、ノズル機構部５の中空針１０を廃液タンク１に挿入している。
【００５４】
図３は、本実施の形態に係るインク充填装置１００において、ノズルを廃液タンク１に挿入した状態を示す図である。図３に示すとおり、廃液タンク１の上部には、上下駆動されるノズル機構部５と対面できるように、開口部１２が設けられている。これにより、中空針１０からインク３を廃液タンク１の中に廃棄すること可能となる。
【００５５】
廃液タンク１にインク３を廃棄する場合、カートリッジ６と同様、開口部１２をノズル機構部５の直下の位置まで移動させた後、図３に示すとおり、ノズル機構部５を廃液タンク１の開口部１２の表面近くまで降下させ、開口部１２にノズル機構部５の中空針１０を挿入し、配管４内のインク３をノズル機構部５から廃棄する。
【００５６】
これにより、インクカートリッジ６にインク３を充填する前に、インク３を廃液タンク１に廃棄し、インク充填後に、再びノズル機構部５を廃液タンク１の開口部１２にまで移動させ、ノズル機構部５を開口部１２近傍にまで下降させ、中空針１０を廃液タンクに挿入することによって、廃棄したインク３の揮発した溶媒ガスでノズル機構部５の中空針１０の乾燥を防止することができる。
【００５７】
なお、ノズル機構５と廃液タンク１との位置関係はこの限りではなく、廃棄したインク３が開口部１２から漏れないようにすれば、開口部１２が廃液タンク１の上部以外に設けられていてもよい。また、ノズル機構部５が上下駆動される構成以外に、廃液タンク１が上下駆動されるような駆動アクチュエータを設けた構成であってもよく、特に限定はされない。
【００５８】
また、廃棄されるインク容量について説明すれば、以下のとおりである。廃液タンク１の容量は、廃液インク３がオーバーフローしない容量、若しくは、廃棄するインク３の容量の１．２倍以上で確保されていれば設計上、問題ない。
【００５９】
しかしながら、廃液タンク開口部１２にノズル機構部５の中空針１０を挿入したときに、廃液タンク１に廃液されたインク３と中空針１０と接液しないことが望ましい。したがって、廃液タンク１の容量に応じて、ノズル機構部５における中空針１０の長さ、若しくは、廃液タンク１の容量に対する開口部１２の高さを適切に設定する必要がある。
【００６０】
さらに、廃液タンク１にノズル機構部５を下降させることで形成されるタンク内空間１３の気密性をより高い状態で保持すれば、外気（乾燥した空気）との接触を遮断できる。
【００６１】
図４は、本実施の形態に係るインク充填装置１００において、ノズルによって廃液タンク１を密閉する構成の一つの例を示す図である。図４に示すように、廃液タンク１の開口部１２における平坦面１７に溝１４を加工し、Ｏリング１５（密閉手段）を設けている。
【００６２】
これにより、ノズル機構部５を廃液タンク１の開口部１２にまで下降させると、ノズル機構部５における平坦面１６がＯリング１５と密着し、ノズル機構部５と廃液タンク１とによって密閉空間を形成することができる。したがって、廃液タンク１の中に乾燥した空気が入り込まず、中空針１０のインク３の乾燥を防止することができる。
【００６３】
図５は、本実施の形態に係るインク充填装置１００において、ノズルによって廃液タンク１を密閉する構成の他の例を示す図である。図５に示すように、ノズル機構部５における面１６にあり溝１８を加工し、Ｏリング１９を設けている。
【００６４】
これにより、ノズル機構部５を廃液タンク１の開口部１２にまで下降させると、Ｏリング１９と廃液タンク１における開口部１２の平坦面１７とが密着し、図４に示す構成と同様、ノズル機構部５と廃液タンク１とによって密閉空間を形成することができる。したがって、廃液タンク１の中に乾燥した空気が入り込まず、中空針１０に付着したインク３の乾燥を防止することが可能となる。
【００６５】
本実施の形態では、廃液タンク１の内部の空間１３において気密性の高い状態を実現可能とするＯリング１９は、廃液インク３溶剤に対して耐溶剤性を有し、且つ、柔軟性のある材質が望ましく、例えば、多種多様な溶剤に対して耐溶剤性を有するフッ素系ゴムのパーフロロゴムが適当である。
【００６６】
なお、密閉空間１３を形成した状態で廃液タンク１にノズル機構部５から廃液インク３を廃棄することはできないため、Ｏリング１９とノズル機構部５とを接触させるのは、ノズル機構部５の中空針１０を保管する場合のみであるである。したがって、廃液タンク１に廃液インク３を廃棄する場合には、Ｏリング１９とノズル機構部５とを接触させないようにする必要がある。
【００６７】
以上のように、本実施の形態では、インク充填装置１００が稼動していないときには、インク充填用ノズル、すなわち、ノズル機構部５の中空針１０を常に廃液タンク１に挿入している。さらに、廃液タンク１と前記ノズル機構部５間を密着させて、シール性を高めている。
【００６８】
これにより、長期に亘りインクノズル（ノズル機構部５の中空針１０）からインク３を送液していなくとも、再び装置１００を稼動し、インクノズルの中空針１０からインク３を送液することが可能となる。
【００６９】
〔実施の形態２〕
本発明に係るインク充填装置の他の実施の形態について、図６および図７を参照して、以下に説明する。
【００７０】
本実施の形態に係るインク充填装置１００では、廃液タンク１以外は、実施の形態１と同様の構成であり、以下では、本実施の形態に係る廃液タンク１の構成について詳細に説明する。
【００７１】
本実施の形態においても、インク充填装置１００は、インク３（液体）をカートリッジ６（容器）へ注入するための中空針１０を有するノズル機構部５（ノズル）と、インク３が廃棄される廃液タンク１とを備えており、ノズル機構部５の中空針１０を介してインクカートリッジ６にインク３を注入しないとき、上記ノズル機構部５の中空針１０を廃液タンク１に挿入する。
【００７２】
図６は、本実施の形態に係るインク充填装置１００において、ノズルを廃液タンク１に挿入するときの様子を示す図である。図６に示すとおり、本実施の形態に係る廃液タンク１では、ノズル機構５の中空針１０を抜き差ししてもシール性を保持できるように、廃液タンク１の開口部において、ゴム２０（密閉手段）を具備したスパウト形状のスパウト部２１が設けられている。これにより、ノズル機構部５が下降しない場合においても密閉空間２２が形成されている。
【００７３】
廃液タンク１の交換頻度が高い場合、つまり、廃液インク３とゴム２０との接液が短時間であって、ゴム２０が溶解して廃液インク３が漏液する危険性がない場合においては、スパウト部２１を構成するゴム２０は、弾性定数が低く、柔軟性を有するエラストマー系の材料、例えば、シリコーン系のフロロシリコンゴム等を使用しても問題ない。
【００７４】
反対に、廃液タンクを手荒に扱われる危険性があって、シール部と廃液インクとが接液する時間が長くなる恐れがある場合には、スパウト部２１を構成するゴム２０として、例えばフッ素系ゴム等のバイトンやパーフロロゴム等の耐溶剤性を有する材質が適切である。
【００７５】
しかしながら、これらの樹脂は、弾性定数が高いため、ノズル機構部５の中空針１０を抜き差しする際に大きな力を要する。したがって、これらの樹脂を使用する場合には、極力薄い形状でスパウト２１を構成することが望ましい。
【００７６】
また、本実施の形態に係る密閉空間２２を有する廃液タンク１は、例えばＰＥ（ポリエチレン）のフィルムやＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）フィルム等、廃棄される廃液インク３の溶剤に対して耐溶剤性を有する。そして、本実施の形態に係る廃液タンク１は、柔軟性に富んだ材質のフィルムをスパウト２１に圧着すると共に３辺を熱圧着することによって形成可能であり、例えば、藤森工業（株）製のスパウト付きの袋パック等を、密閉空間２２を有する廃液タンク１として使用することができる。
【００７７】
図７は、本実施の形態に係るインク充填装置１００において、ノズルを廃液タンク１に挿入して、廃液した場合の状態を示す図である。図７に示すとおり、本実施の形態に係るインク充填装置１００は、スパウト部２１にノズル機構部５の中空針１０を挿入し、廃液タンク１にインク３を廃液する。
【００７８】
ところで、堅牢性を有する密閉した容器にノズルを挿入して、容器にインクを送液した場合、容器が変形しないために容器内の圧力が高まる。そのため、容器内の圧力以上の力でインクを送液する必要がある場合、密閉した容器が圧力に耐え切れず、爆発する危険性がある。また、耐圧性を有する密閉容器を廃液タンクとして使用する場合には、使い捨てで使用することはコスト面から考えて難しい。
【００７９】
これに対して、廃液タンク１は、可撓性に富んだ袋形状としていることによって密閉空間２２に廃液インク３を廃液しても廃液タンク１の形状が膨らみ、フィルムが変形してタンク内圧が高まらない構成となっている。
【００８０】
また、可撓性の袋形状に密閉空間２２を形成することで、廃液インク３を廃液タンク１の内部に送液した後において、中空針１０が廃棄されたインク３と接液することを防止できる。しかも、溶剤雰囲気によって中空針１０に付着するインク３の乾燥を防止することが可能となる。
【００８１】
以上の説明のとおり、本実施の形態に係る廃液タンク１、すなわち、可撓性の袋形状の廃液タンク１を使用することによって、ノズル機構部５の中空針１０を挿入し、廃液インク３を廃棄し、貯蔵することが可能であり、廃液インクによってノズルが乾燥することは無く、長期間に亘ってノズル機構部５における中空針１０を保管することできる。
【００８２】
（他の構成）
なお本発明を、以下のように表現することも可能である。
【００８３】
（第１の構成）
液体を送液する機構と前記液体を充填し貯蔵できる容器が載置できる機構と前記容器に挿入し、充填するノズルを駆動させる機構と前記液体を廃棄するための廃液タンクを載置したインク充填装置であって、前記インク充填装置が稼動していない際の前記ノズルは前記廃液タンクに挿入されていることを特徴とする液体供給用ノズルの乾燥防止機構を用いたインク充填装置。
【００８４】
（第２の構成）
第１の構成に記載の廃液タンクにおける開口部の構造であって、開口部の周囲にＯリング等のシール性を有する機構が具備していることを特徴とする廃液タンク構造。
【００８５】
（第３の構成）
第１の構成に記載のノズル周辺の構造であって、ノズルの周囲にＯリング等のシール性を有する機構が具備していることを特徴とするノズル周辺構造。
【００８６】
（第４の構成）
第１の構成に記載の廃液タンクの構造であって、前記廃液タンクは液体を充填し貯蔵できる可撓性を有する袋であることを特徴とする廃液タンク構造。
【００８７】
上記構成により、インクを送液する機構と前記液体を充填し貯蔵できるインクカートリッジをセットできる機構と前記インクカートリッジにノズルの抜き差しを可能にするための駆動アクチュエータ機構とインクを廃棄するための廃液タンクが載置されたインク充填装置において、インク充填装置が稼動していない、つまりノズルからインクが送出していない際に前記廃液タンク開口部にノズルを挿入し、保持させることで廃液タンク内に乾燥した空気が入り込まないため、ノズルに付着するインク及びノズル内のインクの乾燥を防止することが出来る。
【００８８】
また、上記構成により、インク充填装置の廃液タンクにおいて、廃液タンクにおける開口部の面に溝を設け溝周囲にシール性を有したＯリングを具備させることで、廃液タンク内が密閉空間となりノズルに付着しているインク及びノズル内のインクの乾燥を防止することが出来る。
【００８９】
また、上記構成により、インク充填装置の廃液タンクにおいて、ノズルにおける面に溝を設け溝周囲にシール性を有したＯリングを具備させることで、廃液タンク内が密閉空間となりノズルに付着しているインク及びノズル内のインクの乾燥を防止することが出来る。
【００９０】
また、上記構成により、インク充填装置の廃液タンクの構造において、インクを充填し貯蔵できる可撓性を有する袋形状にすることでノズルに付着しているインク及びノズル内のインクの乾燥を防止することが出来る。
【００９１】
また、上記構成により、インク充填装置の廃液タンクにおいて、廃液タンクをインク充填するためのインクカートリッジとすることで、廃液タンクを作製する必要はなく、インク充填する動作で廃液を廃棄することが可能となり、またノズルに付着しているインク及びノズル内のインクの乾燥を防止することが出来る。
【００９２】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【００９３】
最後に、インク充填装置１００を構成する各部の動作は、ハードウェアロジックによって制御されてもよいし、次のようにＣＰＵを用いてソフトウェアによって制御されてもよい。
【００９４】
すなわち、インク充填装置１００は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＣＰＵ（central processing unit）、上記プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（random access memory）、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアであるインク充填装置１００の制御プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、インク充填装置１００に供給し、そのコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。
【００９５】
上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。
【００９６】
また、インク充填装置１００を通信ネットワークと接続可能に構成し、上記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明に係る液体注入装置は、容器に液体を注入する装置に適用することが可能であり、特にカートリッジにインクを充填するインク充填装置に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るインク充填装置を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るインク充填装置のノズル機構部を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るインク充填装置において、ノズルを廃液タンクに挿入した状態を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るインク充填装置において、ノズルによって廃液タンクを密閉する構成の例を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るインク充填装置において、ノズルによって廃液タンクを密閉する構成の例を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係るインク充填装置において、ノズルを廃液タンクに挿入するときの様子を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係るインク充填装置において、ノズルを廃液タンクに挿入して、廃液した場合の状態を示す図である。
【符号の説明】
【００９９】
１          廃液タンク
２          インクボトル
３          インク（廃液インク、液体）
４          配管（送液手段）
５          ノズル機構部（ノズル）
６          インクカートリッジ（容器）
７          スライダー機構（ノズル駆動手段）
８          スライダー機構（搬送手段）
９          継手配管
１０        中空針（ノズル）
１１        マニホールド（ノズル）
１２        廃液タンク開口部
１３        廃液タンク内空間
１４        溝
１５        Ｏリング（密閉手段）
１６        ノズル機構部の平坦面
１７        廃液タンク開口部の平坦面
１８        あり溝
１９        Ｏリング（密閉手段）
２０        ゴム（密閉手段）
２１        スパウト
２２        密閉空間
１００      インク充填装置
【図１】
2010000668.tif 000003
【図２】
2010000668.tif 000004
【図３】
2010000668.tif 000005
【図４】
2010000668.tif 000006
【図５】
2010000668.tif 000007
【図６】
2010000668.tif 000008
【図７】
2010000668.tif 000009